ansys 網(wǎng)格剖分的案例
ANSYS知識(shí)庫 | Maxwell激勵(lì)設(shè)置及網(wǎng)格剖分設(shè)置問題
問題描述：
2D/3D中，電機(jī)等產(chǎn)品的部件尺寸，如定子內(nèi)外徑都是真圓弧面，而網(wǎng)格剖分時(shí)產(chǎn)生的三角形網(wǎng)格或者四面體網(wǎng)格并不是真實(shí)的圓弧共形曲面網(wǎng)格，是通過對(duì)曲面的共形逼近來等效的。如何合理設(shè)置呢？
解決方法：
定義曲面的表面近似mesh選項(xiàng)“Surface Deviation”和“Normal Deviation”項(xiàng)
說明：
Mesh options下的surface approximation中“Surface Deviation”和“Normal Deviation”，其含義如下圖，這兩個(gè)值越小就意味著采用越多的網(wǎng)格去逼近曲面。
展開 Simright 2018.12.14更新:優(yōu)化網(wǎng)格剖分引擎，提升自動(dòng)剖分網(wǎng)格質(zhì)量！
良好的網(wǎng)格質(zhì)量有助于提升分析的精度，工程應(yīng)用中為了剖分出良好質(zhì)量的網(wǎng)格，往往需要花費(fèi)大量時(shí)間。對(duì)于二階四面體單元，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)部分負(fù)雅克比單元，導(dǎo)致計(jì)算無法完成。Simright采用自研網(wǎng)格剖分引擎，針對(duì)二階四面體單元自動(dòng)剖分算法進(jìn)行了優(yōu)化，可有效避免負(fù)雅克比單元出現(xiàn)。更新共有4項(xiàng)改進(jìn)和修復(fù)，歡迎大家體驗(yàn)，多提建議！希望大家支持云端CAE，支持Simright！
2018.12.8-2018.12.14
Simulator(在線結(jié)構(gòu)分析軟件)
1.優(yōu)化：優(yōu)化網(wǎng)格剖分引擎，提升自動(dòng)剖分網(wǎng)格質(zhì)量
優(yōu)化網(wǎng)格自動(dòng)剖分算法，避免在使用二階四面體單元自動(dòng)剖分時(shí)出現(xiàn)負(fù)雅可比單元。
2.修復(fù)：避免被排除部件參與接觸對(duì)自動(dòng)創(chuàng)建
Toptimizer(在線拓?fù)鋬?yōu)化軟件)
1.優(yōu)化：優(yōu)化網(wǎng)格剖分引擎，提升自動(dòng)剖分網(wǎng)格質(zhì)量
優(yōu)化網(wǎng)格自動(dòng)剖分算法，避免在使用二階四面體單元自動(dòng)剖分時(shí)出現(xiàn)負(fù)雅可比單元。
2.修復(fù)：避免被排除部件參與接觸對(duì)自動(dòng)創(chuàng)建
展開 【Ansys線上直播回看】HFSS中的網(wǎng)格技術(shù)更新與剖分控制技巧
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HFSS 一直以高精度和高可靠性著稱，而網(wǎng)格剖分的精度很大程度上決定了求解結(jié)果的精度，在經(jīng)歷多個(gè)版本的迭代后，HFSS的網(wǎng)格技術(shù)取得了突破性進(jìn)展。
此次網(wǎng)絡(luò)直播吸引了眾多觀眾在線觀看，在會(huì)后我們也陸續(xù)收到在線觀眾以及其他用戶前來詢問，在此附上本場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)直播錄播內(nèi)容，供大家回看學(xué)習(xí)。
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ANSYS知識(shí)庫 | Maxwell激勵(lì)設(shè)置及網(wǎng)格剖分設(shè)置問題（四）
二，網(wǎng)格剖分設(shè)置問題：
3、Maxwell3D如何生成高質(zhì)量均勻網(wǎng)格？
ANSYS知識(shí)庫 | Maxwell激勵(lì)設(shè)置及網(wǎng)格剖分設(shè)置問題（二）
問題描述：
2D/3D中，電機(jī)等產(chǎn)品的部件尺寸，如定子內(nèi)外徑都是真圓弧面，而網(wǎng)格剖分時(shí)產(chǎn)生的三角形網(wǎng)格或者四面體網(wǎng)格并不是真實(shí)的圓弧共形曲面網(wǎng)格，是通過對(duì)曲面的共形逼近來等效的。如何合理設(shè)置呢？
解決方法：
定義曲面的表面近似mesh選項(xiàng)“Surface Deviation”和“Normal Deviation”項(xiàng)
說明：
Mesh options下的surface approximation中“Surface Deviation”和“Normal Deviation”，其含義如下圖，這兩個(gè)值越小就意味著采用越多的網(wǎng)格去逼近曲面。Maxwell對(duì)圓弧面進(jìn)行網(wǎng)格剖分時(shí)的默認(rèn)圓心角為22.5°，可以通過修改表面近似的設(shè)置來生成更加合理的初始網(wǎng)格，從而在確保精度的前提下提高計(jì)算效率。
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一，Maxwell激勵(lì)設(shè)置問題：
1、Maxwell 3D如何出現(xiàn)“Current leak to the air”的報(bào)錯(cuò)信息？
問題描述：
當(dāng)Maxwell3D仿真模型里面包含空心線圈的時(shí)候，有時(shí)候會(huì)報(bào)“Current leak to the air”的錯(cuò)誤信息，截圖如下：
錯(cuò)誤原因：
這是軟件的一個(gè)Bug，在V15之前直接報(bào)錯(cuò)，不提供錯(cuò)誤信息；V16以后，提供報(bào)錯(cuò)信息。
解決辦法：
空心線圈不要建立成360全模型，可以包含一個(gè)非常小的空隙。如下圖。
ANSYS知識(shí)庫 | Maxwell激勵(lì)設(shè)置及網(wǎng)格剖分設(shè)置問題（三）
問題描述：
2D/3D中，電機(jī)等產(chǎn)品的部件尺寸，如定子內(nèi)外徑都是真圓弧面，而網(wǎng)格剖分時(shí)產(chǎn)生的三角形網(wǎng)格或者四面體網(wǎng)格并不是真實(shí)的圓弧共形曲面網(wǎng)格，是通過對(duì)曲面的共形逼近來等效的。如何合理設(shè)置呢？
解決方法：
定義曲面的表面近似mesh選項(xiàng)“Surface Deviation”和“Normal Deviation”項(xiàng)
說明：
Mesh options下的surface approximation中“Surface Deviation”和“Normal Deviation”，其含義如下圖，這兩個(gè)值越小就意味著采用越多的網(wǎng)格去逼近曲面。Maxwell對(duì)圓弧面進(jìn)行網(wǎng)格剖分時(shí)的默認(rèn)圓心角為22.5°，可以通過修改表面近似的設(shè)置來生成更加合理的初始網(wǎng)格，從而在確保精度的前提下提高計(jì)算效率。
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3、如何在Maxwell current激勵(lì)下設(shè)置電流突變（=0）設(shè)置?
定義一個(gè)變量zerotime
定義電流源帶變量
5*1.414*sin(2*pi*180*time+53.7*pi/180)*pwl(zerotime,time)
輸出/輸入電流波形，在0.0055s 時(shí)電流變?yōu)?.
電壓源應(yīng)該也是OK的；比采用外電路激勵(lì)要方便很多。
ANSYS知識(shí)庫 | Maxwell激勵(lì)設(shè)置及網(wǎng)格剖分設(shè)置問題（一）
一，Maxwell激勵(lì)設(shè)置問題：
1、Maxwell 3D如何出現(xiàn)“Current leak to the air”的報(bào)錯(cuò)信息？
問題描述：
當(dāng)Maxwell3D仿真模型里面包含空心線圈的時(shí)候，有時(shí)候會(huì)報(bào)“Current leak to the air”的錯(cuò)誤信息，截圖如下：
錯(cuò)誤原因：
這是軟件的一個(gè)Bug，在V15之前直接報(bào)錯(cuò)，不提供錯(cuò)誤信息；V16以后，提供報(bào)錯(cuò)信息。
解決辦法：
空心線圈不要建立成360全模型，可以包含一個(gè)非常小的空隙。如下圖。
網(wǎng)格剖分開發(fā)----討論剖分算法------跟貼
前一段時(shí)間學(xué)習(xí)了VC++ 也看了網(wǎng)格劃分的理論基礎(chǔ)知識(shí) 但是一直有一個(gè)問題沒有搞明白
那就是如何把這兩者結(jié)合起來？需要看些什么相關(guān)的書呢？
現(xiàn)在很茫然~~~希望求得高手的幫助！ 謝謝拉！~~~~
有限元網(wǎng)格剖分算法和網(wǎng)格優(yōu)化資料
提供兩篇文章，一篇講剖分算法，一篇講網(wǎng)格優(yōu)化
qmorph.pdf
An approach to combined Laplacian and optimization-based smoothing for triangula.pdf
comsol網(wǎng)格剖分問題 ￥2
網(wǎng)格剖分時(shí)顯示無法分析局部面拓?fù)洌婊虮砻鏌o效
線性靜態(tài)問題的網(wǎng)格剖分注意事項(xiàng)
本文我們將介紹線性靜態(tài)有限元問題的網(wǎng)格剖分注意事項(xiàng)，希望可以幫助您建立起對(duì)有限元模型剖分網(wǎng)格的信心。
關(guān)于有限元網(wǎng)格剖分
有限元網(wǎng)格通常服務(wù)于兩大目的。首先，它將模擬的 CAD 幾何細(xì)分為更小的組成部分，或稱單元，在此基礎(chǔ)上，我們將能夠?qū)懗鲆唤M方程來描述控制方程的解。網(wǎng)格也用于代表所求解物理場(chǎng)的解域。不論是幾何離散化還是解的離散化，都會(huì)出現(xiàn)誤差，所以我們將分別查看。
幾何離散化
考慮兩個(gè)非常簡(jiǎn)單的幾何，一個(gè)立方體和一個(gè)柱形殼：
我們可以使用四類單元來剖分這些幾何 – 四面體、六面體、三角棱柱，以及金字塔形單元：
灰圈代表單元的角，或稱節(jié)點(diǎn)。您可以使用這四種單元的任意組合（在二維模型中，可以使用三角形和四邊形單元）。檢查一下您將發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)幾何都可以通過一個(gè)六面體單元、兩個(gè)棱柱、三個(gè)金字塔形，或五個(gè)四面體進(jìn)行網(wǎng)格剖分。正如我們?cè)谥耙黄嘘P(guān)
求解線性靜態(tài)有限元問題文章
中讀到的，您總可以通過一次 Newton-Raphson 迭代得到解。在所有線性有限元問題中，不論您使用了哪種網(wǎng)格，這一點(diǎn)都適用。讓我們看一下可以在這些結(jié)構(gòu)中使用的最簡(jiǎn)單網(wǎng)格。下圖顯示了用于離散這些幾何的單個(gè)六面體單元：
立方體的網(wǎng)格顯然是真實(shí)幾何的完美表征，柱形殼的網(wǎng)格則看起來相當(dāng)差。事實(shí)上，這只是因?yàn)槔L制的關(guān)系才看起來如此。出于圖形表現(xiàn)的目的，繪制在屏幕上的單元通常會(huì)有直的邊，但 COMSOL 則會(huì)使用二階拉格朗日單元來離散幾何（以及解）。因此，雖然單元的邊看上去是直的，它的內(nèi)部表征其實(shí)是：
白圈代表這些二階單元邊的中點(diǎn)節(jié)點(diǎn)。也就是說，定義了單元邊的線由三個(gè)點(diǎn)表征，這些邊通過多項(xiàng)式擬合近似。
展開 Icepak手機(jī)網(wǎng)格剖分
圖1為手機(jī)三維CAD圖(網(wǎng)上當(dāng)?shù)模枪狙邪l(fā)產(chǎn)品)，熱仿真其實(shí)為CFD仿真，一般對(duì)結(jié)構(gòu)幾何進(jìn)行前處理簡(jiǎn)化，這樣做的目的一是減少網(wǎng)格數(shù)量，二是提高網(wǎng)格質(zhì)量，避免求解不收斂或者出現(xiàn)非物理解。通過Workbench SpaceClaim對(duì)原始幾何進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化，如圖2所示。
圖1 原始幾何
圖2 簡(jiǎn)化后的幾何
幾何處理完后，通過SCDM Icepak功能，將幾何轉(zhuǎn)換為Icepak可識(shí)別的模型，復(fù)雜曲面轉(zhuǎn)化即為異性CAD幾何，如圖3所示。
圖3 Icepak幾何轉(zhuǎn)換
接著通過Workbench連線方式，將幾何更新到Icepak里面，如圖4所示。
圖4 幾何傳輸
接著建立組件，設(shè)置網(wǎng)格尺寸，總網(wǎng)格數(shù)量為600萬左右，其中石墨片和TIM材料的網(wǎng)格數(shù)量為2層以上，如下圖所示。
圖5 TIM材料網(wǎng)格分布
圖6 石墨片網(wǎng)格分布
最后設(shè)置求解參數(shù)，點(diǎn)擊計(jì)算
展開 HFSS網(wǎng)格剖分提速100倍，了解一下？
高速PCB板
復(fù)雜平面疊層結(jié)構(gòu)問題的本質(zhì)在于大邊寬比模型的網(wǎng)格剖分問題，此類模型（通常為PCB）的特點(diǎn)在于板子每一層的厚度固定，HFSS獨(dú)特的Phi meshing技術(shù)巧妙的利用了模型特征，通過先剖分上下層面網(wǎng)格再生成提網(wǎng)格的機(jī)制，網(wǎng)格剖分效率可提升40-60倍。
256單元5G毫米波陣列天線
超大規(guī)模陣列問題的模型，通常具有一定的周期性規(guī)律，即使組陣的單元不同也仍有一定排布規(guī)律。最新版本HFSS的三維組件（3D Component）有限大陣列技術(shù)，可以只剖分構(gòu)建陣列的不同單元，然后將網(wǎng)格復(fù)用到其余相同單元上，突破了大規(guī)模陣列網(wǎng)格剖分效率不高的困境。網(wǎng)格剖分的效率提升與具體問題規(guī)模有關(guān)，陣列越大，提速越明顯，實(shí)現(xiàn)百倍網(wǎng)格剖分加速！
直升機(jī)天線布局
電大尺寸布局類問題的難點(diǎn)在于電大尺寸問題的計(jì)算，天線布局類問題通常需要多次調(diào)整載體與輻射體之間的相對(duì)位置以找到最優(yōu)解。HFSS 3D組件的裝配體建模和網(wǎng)格裝配技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)在計(jì)算天線布局時(shí)，只需剖分模型初始相對(duì)位置時(shí)的網(wǎng)格，當(dāng)改變天線和載體的相對(duì)位置時(shí)，網(wǎng)格直接復(fù)用并只需求解場(chǎng)，極大提升了求解效率。
想要了解更多HFSS最新網(wǎng)格剖分技術(shù)內(nèi)容，歡迎報(bào)名參加11月17日Ansys網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)——HFSS中的網(wǎng)格技術(shù)更新與剖分控制技巧，作為『電磁場(chǎng)仿真黃金工具HFSS的關(guān)鍵技術(shù)』系列網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)的第5場(chǎng)。本專題已向大家推出智能終端/家居、陣列天線仿真、場(chǎng)路協(xié)同仿真等主題，更多HFSS中的HPC技術(shù)、HFSS中的網(wǎng)格技術(shù)和突破性混合算法技術(shù)主題即將推出，歡迎報(bào)名參加進(jìn)一步了解全新HFSS的關(guān)鍵技術(shù)。
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